(57)【要約】【課題】浴槽の浴水に二酸化炭素を所望の高濃度で溶解させることができる二酸化炭素溶解装置の提供。【解決手段】二酸化炭素溶解装置Ａは、浴水循環路１中に、循環ポンプ２、ガスボンベから二酸化炭素を供給するためのＴ字管３、およびフランジ付円筒容器４を順に連設してなり、容器上部の偏心位置で浴水出口１４ｍが真横を向く様に、フランジ付円筒容器４のパイプ１４ｇを容器内に立設し、浴槽１１へ至るパイプ１４ｈの基端を底板４１ｆの孔に接続し、天板４１ｇにガス抜き用の安全弁４２を取り付けている。これにより、フランジ付円筒容器４内の旋回流が生じ、二酸化炭素が浴水１２へ高濃度で溶解する。【選択図】図１
2007111324.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
浴槽の浴水が循環する浴水循環路の途中に合流部を設け、
一方を二酸化炭素の供給源に連結したガス管の他方を前記合流部に接続し、
前記浴水に前記二酸化炭素を溶解させるための、密閉した筒状容器を前記合流部の下流に介設した二酸化炭素溶解装置であって、
容器上部に浴水出口が臨む様に、前記筒状容器の底板を貫通して流入管を容器内に配設し、
前記浴槽へ至る流出管の基端を前記底板に開けた流出穴に接続したことを特徴とする二酸化炭素溶解装置。
【請求項２】
浴槽の浴水が循環する浴水循環路の途中に合流部を設け、
一方を二酸化炭素の供給源に連結したガス管の他方を前記合流部に接続し、
前記浴水に前記二酸化炭素を溶解させるための、密閉した円筒容器を前記合流部の下流に介設した二酸化炭素溶解装置であって、
容器上部の偏心位置で浴水出口が横向に臨む様に、前記円筒容器の底板中央を貫通して流入管を容器内に配設し、
前記浴槽へ至る流出管の基端を前記底板の偏心部位に開けた流出穴に接続したことを特徴とする二酸化炭素溶解装置。
【請求項３】
循環ポンプにより浴槽の浴水が循環する浴水循環路の途中であって、前記循環ポンプの下流側にＴ字管を設け、
一方を二酸化炭素のガスボンベに連結したガス管の他方を前記Ｔ字管の直交合流部に接続し、
前記浴水に前記二酸化炭素を溶解させるための、密閉した円筒容器を前記Ｔ字管の下流に介設した二酸化炭素溶解装置であって、
容器上部の偏心位置で浴水出口が横向に臨む様に、前記円筒容器の底板中央を貫通して流入管を容器内に配設し、
前記浴槽へ至る流出管の基端を前記底板の偏心部位に開けた流出穴に接続し、
前記円筒容器の天板にガス抜き用の安全弁を取り付けたことを特徴とする二酸化炭素溶解装置。
【請求項４】
循環ポンプにより浴槽の浴水が循環する浴水循環路の途中であって、前記循環ポンプの下流側にＴ字管を設け、
一方を二酸化炭素のガスボンベに連結したガス管の他方を前記Ｔ字管の直交合流部に接続し、
前記浴水に前記二酸化炭素を溶解させるための、密閉した円筒容器を前記Ｔ字管の下流に介設した二酸化炭素溶解装置であって、
容器下部の偏心位置で浴水出口が横向に臨む様に、前記円筒容器の天板中央を貫通して流入管を容器内に配設し、
前記浴槽へ至る流出管の基端を前記天板の偏心部位に開けた流出穴に接続したことを特徴とする二酸化炭素溶解装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、浴槽の浴水に二酸化炭素を溶解させる二酸化炭素溶解装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
二酸化炭素が高濃度（１０００ｐｐｍ以上）で溶解した浴湯に入浴すると、下記の効能が得られることが知られている。
皮膚から吸収された二酸化炭素が血管を拡張させ、血行を増加（さら湯の３倍〜７倍）させる。
血液中のｐＨを一時的に下げる。
酸素を運んでいるヘモグロビンに付着して酸素を血液中に放出させる。これにより、組織への酸素供給が増大する。
疲労回復が図れ、美肌効果が得られ、冷え症や筋肉痛を改善する。
【０００３】
このため、下記に示す様に、浴水に二酸化炭素を溶解させる技術が知られている。
入浴剤は、水に溶解して二酸化炭素を発生する物質を含有する（特許文献１）。
炭酸温水の生成装置は、導管内を循環している温水にスタティクミキサにより炭酸ガスを分散させている（特許文献２）。
炭酸泉の製造装置は、中空糸膜を封入した溶解器を用いている（特許文献３）。
二酸化炭素を溶解させた浴用水の供給装置は、炭素質の水電解用電極を用いて電解により二酸化炭素を生成させている（特許文献４）。
【特許文献１】特許第２５７２６９３号公報
【特許文献２】特公平７−１１４７９０号公報
【特許文献３】特開平７−３１３８５６号公報
【特許文献４】特開平８−１９６４５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記の技術は、下記に示す課題を有する。
特許文献１の入浴剤を浴槽内に投入する方法では、浴水中の二酸化炭素の濃度は３０ｐｐｍ程度にしかならず、二酸化炭素による効果が少ない。また、循環式の風呂では入浴剤の連続投入により、入浴剤の成分濃度が増加してしまう。
特許文献２の炭酸温水の生成装置は、浴水中の二酸化炭素の濃度が１０００ｐｐｍ前後になる迄に３０分程度かかる。また、浴水を浴槽へ戻す戻し導管の先端開口から気体の二酸化炭素が、直接（先端が浴槽上方）または泡（先端が浴水中）として浴室内へ放出されるので、浴室内の空気の二酸化炭素の濃度を高めてしまう。
特許文献３の炭酸泉の製造装置は、浴水中の二酸化炭素の濃度を１０００ｐｐｍ前後にできる。しかし、中空糸膜を封入した溶解器にコストがかかるとともに、浮遊物が詰まった溶解器の交換を頻繁に行う必要がある。
特許文献４の二酸化炭素を溶解させた浴用水の供給装置は、電気分解により有毒物質（塩素や水素等）が発生する。
【０００５】
本発明の第１の目的は、浴槽の浴水に二酸化炭素を所望の高濃度で溶解させることができる二酸化炭素溶解装置の提供にある。
本発明の第２の目的は、二酸化炭素を所望の高濃度で溶解させた浴槽の浴水を早期に得られ、且つ、浴室内への二酸化炭素の放出を防止した二酸化炭素溶解装置の提供にある。  本発明の第３の目的は、浴室内への二酸化炭素の放出を防止できるとともに、浴水に二酸化炭素を所望の高濃度で溶解でき、ランニングコストが安価な二酸化炭素溶解装置の提供にある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
〔請求項１について〕
浴水循環路の途中に設けた合流部にガス管の他方を接続しているので、合流部以降の浴水循環路の浴水中に二酸化炭素が混合（二酸化炭素混合浴水）する。
流入管に入った二酸化炭素混合浴水は、容器上部の浴水出口から筒状容器内へ入り、底板に開けた流出穴から流出管へ流れ込み、浴槽へ至る。
流入管の浴水出口から出て流出穴から流出管へ流れ込む間に、二酸化炭素混合浴水が筒状容器内で激しく攪拌され、これにより、二酸化炭素が浴水に溶解（二酸化炭素溶解浴水）する。
【０００７】
二酸化炭素溶解装置は、二酸化炭素混合浴水が中空の筒状容器内で激しく攪拌するので、浴水に二酸化炭素を効率良く短い時間で溶解させることができる。なお、中空糸膜を用いないので浮遊物が詰まらず、ランニングコストが安価（定期交換が不要）であり、メンテナンスに手間がかからない。
二酸化炭素の供給源からガス管への二酸化炭素の供給量と、浴水循環路中を流れる浴水の循環量とを調節することにより、浴水に対する二酸化炭素の溶解濃度を任意に決めることができる。
二酸化炭素混合浴水を容器上部の浴水出口から筒状容器内へ入れ、底板の流出穴から二酸化炭素溶解浴水を流出管へ流出させて、中空の筒状容器で気液分離を行っているので、浴槽へ至る流出管の浴水には未溶解の二酸化炭素の気泡が少ない。このため、浴室内への二酸化炭素の放出を防止できる。
【０００８】
〔請求項２について〕
浴水循環路の途中に設けた合流部にガス管の他方を接続しているので、合流部以降の浴水循環路の浴水中に二酸化炭素が混合（二酸化炭素混合浴水）する。
流入管に入った二酸化炭素混合浴水は、容器上部の偏心位置で横方を向く浴水出口から円筒容器内へ入り、底板の偏心部位に開けた流出穴から流出管へ流れ込み、浴槽へ至る。  容器上部の偏心位置で浴水出口が横方を向く流入管の浴水出口から出て、底板の偏心部位に開けた流出穴から流出管へ流れ込む間に、二酸化炭素混合浴水が円筒容器内で激しく螺旋状に攪拌され、これにより、二酸化炭素が浴水に溶解（二酸化炭素溶解浴水）する。なお、円筒容器、容器上部の偏心位置で横方を向く浴水出口、および底板の偏心部位に開けた流出穴の採用により、高速の螺旋流が発生し、且つ、流入管が円筒容器の底板中央を貫通して容器内に配設されているので攪拌流の流れを流入管が妨げ難い。
【０００９】
二酸化炭素溶解装置は、二酸化炭素混合浴水が中空の円筒状容器内で激しく螺旋状に攪拌するので、浴水に二酸化炭素を効率良く短い時間で溶解させることができる。なお、中空糸膜を用いないので浮遊物が詰まらず、ランニングコストが安価（定期交換が不要）であり、メンテナンスに手間がかからない。
二酸化炭素の供給源からガス管への二酸化炭素の供給量と、浴水循環路中を流れる浴水の循環量とを調節することにより、浴水に対する二酸化炭素の溶解濃度を任意に決めることができる。
二酸化炭素混合浴水を容器上部の浴水出口から円筒容器内へ入れ、底板の流出穴から二酸化炭素溶解浴水を流出管へ流出させて、中空の円筒容器で気液分離を行っているので、浴槽へ至る流出管の浴水には未溶解の二酸化炭素の気泡が少ない。このため、浴室内への二酸化炭素の放出を防止できる。
【００１０】
〔請求項３について〕
浴水循環路の途中であって、循環ポンプの下流側の浴水循環路に設けたＴ字管の直交合流部にガス管の他方を接続しているので、Ｔ字管以降の浴水循環路の浴水中に二酸化炭素が混合（二酸化炭素混合浴水）する。
流入管に入った二酸化炭素混合浴水は、容器上部の偏心位置で横方を向く浴水出口から円筒容器内へ入り、底板の偏心部位に開けた流出穴から流出管へ流れ込み、浴槽へ至る。  容器上部の偏心位置で浴水出口が横方を向く流入管の浴水出口から出て、底板の偏心部位に開けた流出穴から流出管へ流れ込む間に、二酸化炭素混合浴水が円筒容器内で激しく螺旋状に攪拌され、これにより、二酸化炭素が浴水に溶解（二酸化炭素溶解浴水）する。なお、円筒容器、容器上部の偏心位置で横方を向く浴水出口、および底板の偏心部位に開けた流出穴の採用により、高速の螺旋流が発生し、且つ、流入管が円筒容器の底板中央を貫通して容器内に配設されているので攪拌流の流れを流入管が妨げ難い。
【００１１】
二酸化炭素溶解装置は、二酸化炭素混合浴水が中空の円筒状容器内で激しく螺旋状に攪拌するので、浴水に二酸化炭素を効率良く短い時間で溶解させることができる。なお、中空糸膜を用いないので浮遊物が詰まらず、ランニングコストが安価（定期交換が不要）であり、メンテナンスに手間がかからない。
二酸化炭素の供給源からガス管への二酸化炭素の供給量と、浴水循環路中を流れる浴水の循環量とを調節（循環ポンプの能力の増減）することにより、浴水に対する二酸化炭素の溶解濃度を任意に決めることができる。
二酸化炭素混合浴水が円筒容器内で螺旋状に攪拌される際に生じる気泡が円筒容器の上方に溜まって、円筒容器内の二酸化炭素の圧力が高くなり過ぎると、円筒容器の天板に取り付けたガス抜き用の安全弁から二酸化炭素が大気中に放出される。これにより、円筒容器内の圧力が設定値以下に制御される。
【００１２】
容器上部の浴水出口から円筒容器内へ二酸化炭素混合浴水を入れ、底板の流出穴から二酸化炭素溶解浴水を流出管へ流出させて、中空の円筒容器で気液分離を行うとともに、円筒容器の天板にガス抜き用の安全弁を取り付けているので、浴槽へ至る流出管の浴水には未溶解の二酸化炭素の気泡が少ない。このため、浴室内への二酸化炭素の放出を防止できる。
【００１３】
浴水循環路の途中であって、循環ポンプの下流側で、浴水に二酸化炭素を混合（二酸化炭素混合浴水）させているので、浴水中の二酸化炭素の気泡の低減に有利である。なお、浴水に二酸化炭素を混合した後の浴水循環路に循環ポンプを介設すると、浴水中に二酸化炭素の気泡が発生し易いとともに、気泡発生による循環ポンプの損傷を招き易い。
二酸化炭素の混合を、浴水循環路に設けたＴ字管で行っているので、浴水の循環を妨げ難いとともに、二酸化炭素の混合割合を広範囲に変えることができる。
【００１４】
〔請求項４について〕
浴水循環路の途中であって、循環ポンプの下流側の浴水循環路に設けたＴ字管の直交合流部にガス管の他方を接続しているので、Ｔ字管以降の浴水循環路の浴水中に二酸化炭素が混合（二酸化炭素混合浴水）する。
流入管に入った二酸化炭素混合浴水は、容器下部の偏心位置で横方を向く浴水出口から円筒容器内へ入り、天板の偏心部位に開けた流出穴から流出管へ流れ込み、浴槽へ至る。  容器下部の偏心位置で浴水出口が横方を向く流入管の浴水出口から出て、天板の偏心部位に開けた流出穴から流出管へ流れ込む間に、二酸化炭素混合浴水が円筒容器内で激しく螺旋状に攪拌され、これにより、二酸化炭素が浴水に溶解（二酸化炭素溶解浴水）する。なお、円筒容器、容器下部の偏心位置で横方を向く浴水出口、および天板の偏心部位に開けた流出穴の採用により、高速の螺旋流が発生し、且つ、流入管が円筒容器の天板中央を貫通して容器内に配設されているので攪拌流の流れを流入管が妨げ難い。
【００１５】
二酸化炭素溶解装置は、二酸化炭素混合浴水が中空の円筒状容器内で激しく螺旋状に攪拌するので、浴水に二酸化炭素を効率良く短い時間で溶解させることができる。なお、中空糸膜を用いないので浮遊物が詰まらず、ランニングコストが安価（定期交換が不要）であり、メンテナンスに手間がかからない。
二酸化炭素の供給源からガス管への二酸化炭素の供給量と、浴水循環路中を流れる浴水の循環量とを調節（循環ポンプの能力の増減）することにより、浴水に対する二酸化炭素の溶解濃度を任意に決めることができる。
【００１６】
天板の偏心部位に流出穴を設けているので、二酸化炭素混合浴水が円筒容器内で螺旋状に攪拌される際に生じる気泡が流出穴から流出管へ流れ込んで浴槽へ至るので、ガス抜き用の安全弁は不要である。但し、浴槽へ至る流出管の浴水に未溶解の二酸化炭素の気泡が混じるので浴室内へ二酸化炭素が放出される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
二酸化炭素溶解装置は、浴槽の浴湯を循環させる浴水循環路中に、循環ポンプ、Ｔ字管、および中空の円筒容器を順に連設し、一方を二酸化炭素のガスボンベに連結したガス管の他方をＴ字管の直交合流部に接続して構成される。
この二酸化炭素溶解装置は、容器上部の偏心位置で浴水出口が横方を向く様に、円筒容器の底板中央を貫通して流入管を容器内に配設している。更に、浴槽へ至る流出管の基端を底板の偏心部位に開けた流出穴に接続し、円筒容器の天板にガス抜き用の安全弁を取り付けている。
【００１８】
浴水出口から円筒容器内へ出た二酸化炭素混合浴水が容器内で激しく螺旋状に攪拌し、二酸化炭素が効率良く短い時間で溶解する。なお、ガス管への二酸化炭素の供給量と、循環ポンプの能力とを調節することにより、浴水に対する二酸化炭素の溶解濃度を任意に決めることができる。
【００１９】
二酸化炭素混合浴水が螺旋状に攪拌される際に生じる気泡が円筒容器の上方に溜まって、円筒容器内の二酸化炭素の圧力が高くなると、安全弁から二酸化炭素が大気中に放出される。
容器上部の偏心位置で横方を向く浴水出口から二酸化炭素溶解浴水を円筒容器内へ入れ、底板の偏心部位の流出穴から二酸化炭素溶解浴水を流出管へ流出させているので、浴槽へ至る流出管の浴水には未溶解の二酸化炭素の気泡が少ない。このため、浴室内への二酸化炭素の放出を防止できる。
【実施例１】
【００２０】
本発明の実施例１（請求項１〜３に対応）を、図１〜図４、および表１に基づいて説明する。
二酸化炭素溶解装置Ａは、浴槽１１内の浴水１２を循環させる浴水循環路１中に、循環ポンプ２、Ｔ字管３、およびフランジ付円筒容器４を順に連設してなる。
Ｔ字管３の直交合流管３１（直交合流部）には、一方端を二酸化炭素のガスボンベ５に連結したガス管５１の他方端が接続されている。
浴槽１１は、浴室１０内に設置され、浴水１２で満たされている。なお、浴槽１１は、貯湯量が百リットル〜数百リットルのものが選択可能である。
【００２１】
浴水循環路１は、連結管１３ａ〜１３ｇ等によりパイプ１４ａ〜１４ｋを直列に連結して構成される。
浴水１２は、水道水や井戸水であり、循環して使用される。
Ｔ字管３は、循環ポンプ２に至るパイプ１４ｅに入口側を接続し、フランジ付円筒容器４へ至るパイプ１４ｆに出口側を接続している。
【００２２】
パイプ１４ａには、手動式の開閉弁１５ａが介設されている。
パイプ１４ｂには、電磁開閉弁１５ｂおよび逆止弁１５ｃが介設されている。
パイプ１４ｋには、手動式の開閉弁１５ｄが介設されている。
ガス管５１には、電磁弁５２が介設されている。
なお、循環ポンプ２の能力、電磁開閉弁１５ｂの開閉、および電磁弁５２の開閉は、図示しない制御装置により制御される。
【００２３】
気密性を有するフランジ付円筒容器４は、フランジ４１ａ、４１ｂの上面、下面にゴムパッキン４１ｃ、４１ｄを配し、円盤状の天板４１ｅおよび底板４１ｆを、フランジ４１ａ、４１ｂへボルト・ナットで圧着させている（図４参照）。
天板４１ｅの中心には、ガス抜き用の安全弁４２の管を取り付けるための孔４１ｇが開けられている。なお、フランジ４１ａおよび天板４１ｅには、複数のボルト孔が穿設されている。
【００２４】
底板４１ｆの中心には、パイプ１４ｇ（流入管）を貫通して、その基端を固定するための孔４１ｈが開けられている。また、底板４１ｆの偏心部位には、浴槽１１へ至るパイプ１４ｈ（流出管）の基端を固定するための孔４１ｉが開けられている。なお、フランジ４１ｂおよび底板４１ｆには、複数のボルト孔が穿設されている。
逆Ｌ字状を呈するパイプ１４ｇは、容器上部の偏心位置で浴水出口１４ｍが真横（容器内壁面）を向く様に、底板中央の孔４１ｈから立設している。
【００２５】
つぎに、二酸化炭素溶解装置Ａの作動および使用方法を説明する。
浴槽１１内に浴水１２を入れ、開閉弁１５ａおよび開閉弁１５ｄを手動で全開状態にする。
運転を指示すると、制御装置は、電磁開閉弁１５ｂを開弁状態にし、循環ポンプ２を作動状態にする。これにより、浴水循環路１内を浴水１２が循環する。
【００２６】
所定時間（数十秒〜数分）が経過して、浴水１２の循環が安定すると、制御装置は、閉弁している電磁弁５２を開き所定の開度にする。
これにより、ガス管５１を介してガスボンベ５から二酸化炭素をＴ字管３の直交合流管３１に流れ、浴水１２に二酸化炭素が混合する。
【００２７】
浴水１２と二酸化炭素とが混合した二酸化炭素混合浴水が、パイプ１４ｆ、１４ｇ内を流れ、容器上部で真横を向いた浴水出口１４ｍからフランジ付円筒容器４内へ勢い良く流出する。
浴水出口１４ｍが、容器上部の偏心位置で真横を向いているので、流出した二酸化炭素混合浴水は、螺旋状の旋回流ｓとなって、底板４１ｆの偏心部位に開いた孔４１ｉに向かう。
【００２８】
この際、二酸化炭素混合浴水がフランジ付円筒状容器４内で激しく螺旋状に攪拌するので、二酸化炭素が効率良く溶解（二酸化炭素溶解浴水）する。そして、二酸化炭素が高濃度（濃度１０００ｐｐｍ以上）で溶解した浴水１２（二酸化炭素溶解浴水）は、パイプ１４ｉ、１４ｊ、１４ｋを経て浴槽１１に戻る。
【００２９】
二酸化炭素溶解装置Ａは、フランジ付円筒容器４で気液分離を行っているので、パイプ１４ｋから浴槽１１内へ流入する浴水１２には、未溶解の二酸化炭素の気泡が少ない。また、二酸化炭素混合浴水がフランジ付円筒容器４内で螺旋状に攪拌される際に生じる気泡が容器上方に溜まって来るが、容器内の圧力が所定値に達すると、ガス抜き用の安全弁４２から二酸化炭素が大気中に放出される。
【００３０】
二酸化炭素の濃度管理は、浴水循環路１や浴槽１１の適所に配設され、センサが検出する溶解した二酸化炭素の濃度が所定濃度を維持する様に、制御装置が、電磁弁５２の開度、循環ポンプ２の能力、および稼働時間等を制御して行う。
【００３１】
実施例１の二酸化炭素溶解装置Ａは、以下の利点を有する。
二酸化炭素溶解装置Ａは、二酸化炭素混合浴水がフランジ付円筒容器４内で激しく螺旋状に攪拌するので、未溶解（気泡）の二酸化炭素を効率良く高い濃度で溶解させることができる。具体的には、二酸化炭素流量を１リットル／分とした場合、浴槽１１内の浴水１２の二酸化炭素の濃度を早期（１００リットルで約１２０分）に１０００ｐｐｍ以上にすることができる。
【００３２】
パイプ１４ｇを立設させるフランジ付円筒容器４を使った実験結果、および二酸化炭素混合浴水を水槽底面の穴から水槽内に入れる従来の混合水槽を使った場合の実験結果を下記の表１に示す。なお、両者、循環させる浴水１２の水量は１０リットル、二酸化炭素流量を１リットル／分とした。
水量が１０リットルの場合、二酸化炭素溶解装置Ａでは約６分で１０００ｐｐｍに達したのに対し、従来の混合水槽のものでは１０００ｐｐｍに達するのに約１８分かかった。  
【００３３】
【表１】
2007111324.tif 000003
【００３４】
二酸化炭素溶解装置Ａは、浴水循環路１や浴槽１１の適所に配設したセンサが検出する濃度が所定濃度を維持する様に、制御装置が、電磁弁５２の開度、循環ポンプ２の能力、および稼働時間等を制御して浴槽１１中の二酸化炭素の濃度管理を行っている。このため、二酸化炭素溶解装置Ａは、浴槽１１中の二酸化炭素の濃度を、広範囲に自在に変えることができる。
【００３５】
二酸化炭素溶解装置Ａは、容器上部の浴水出口１４ｍからフランジ付円筒容器４内へ二酸化炭素混合浴水を入れ、底板４１ｆの孔４１ｉ（流出穴）から二酸化炭素溶解浴水をパイプ１４ｈ（流出管）へ流出させて、フランジ付円筒容器４内で気液分離を行うとともに、４１ｅにガス抜き用の安全弁４２を取り付けているので、浴槽１１へ至るパイプ１４ｋの浴水１２には未溶解の二酸化炭素の気泡が少ない。このため、浴室１０内への二酸化炭素の放出を防止できる。
【００３６】
二酸化炭素混合浴水がフランジ付円筒容器４内で螺旋状に攪拌される際に生じる気泡がフランジ付円筒容器４の上方に溜まって容器内の二酸化炭素の圧力が高くなり過ぎると、天板４１ｅに取り付けたガス抜き用の安全弁４２から二酸化炭素が大気中に放出される。これにより、フランジ付円筒容器４の圧力が設定値以下に制御される。
【００３７】
浴水循環路１の途中であって、循環ポンプ２の下流側で、浴水１２に二酸化炭素を混合（二酸化炭素混合浴水）させているので、浴水１２中の二酸化炭素の気泡の低減に有利である。なお、浴水１２に二酸化炭素を混合した後の浴水循環路１に循環ポンプ２を介設すると、浴水１２中に二酸化炭素の気泡が発生し易いとともに、気泡発生による循環ポンプ２の損傷を招き易い。
二酸化炭素の混合を、浴水循環路１に設けたＴ字管３で行っているので、浴水１２の循環を妨げ難いとともに、二酸化炭素の混合割合を広範囲に変えることができる。
二酸化炭素溶解装置Ａは、中空糸膜を用いないので浮遊物が詰まらず、ランニングコストが安価（定期交換が不要）であり、メンテナンスに手間がかからない。
【実施例２】
【００３８】
本発明の実施例２（請求項４に対応）を図５に基づいて説明する。
実施例２の二酸化炭素溶解装置は、二酸化炭素溶解装置Ａと同様に、浴槽内の浴水を循環させる浴水循環路１中に、循環ポンプ、Ｔ字管３、およびフランジ付円筒容器６を順に連設してなる。
【００３９】
Ｔ字管３の直交合流管３１（直交合流部）には、一方端を二酸化炭素のガスボンベに連結したガス管の他方端が接続されている。
浴槽は、換気が良い浴室内に設置され、浴水で満たされている。なお、浴槽は、貯湯量が百リットル〜数百リットルのものが選択可能である。
【００４０】
気密性を有するフランジ付円筒容器６は、フランジ６１ａ、６１ｂの上面、下面にゴムパッキン６１ｃ、６１ｄを配し、円盤状の天板６１ｅおよび底板６１ｆを、フランジ６１ａ、６１ｂへボルト・ナットで圧着させている（図５参照）。
天板６１ｅの中心には、パイプ１４ｇ（流入管）を貫通して、その基端を固定するための孔６１ｈが開けられている。また、天板６１ｅの偏心部位には、浴槽へ至るパイプ１４ｈ（流出管）の基端を固定するための孔６１ｉが開けられている。
【００４１】
つぎに、実施例２の二酸化炭素溶解装置の作動および使用方法を説明する。
実施例１の二酸化炭素溶解装置Ａと同様に、浴水を浴水循環路１内で循環させ、ガス管５１を介してガスボンベ５から二酸化炭素をＴ字管３の直交合流管３１に流し、浴水１２に二酸化炭素を混合させる。
【００４２】
浴水１２と二酸化炭素とが混合した二酸化炭素混合浴水が、パイプ１４ｆ、１４ｇ内を流れ、容器下部で真横を向いた浴水出口１４ｍからフランジ付円筒容器６内へ勢い良く流出する。
浴水出口１４ｍが、容器上部の偏心位置で真横を向いているので、流出した二酸化炭素混合浴水は、螺旋状の旋回流ｓ２となって、天板６１ｅの偏心部位に開いた孔６１ｉに向かう。
【００４３】
この際、二酸化炭素混合浴水がフランジ付円筒容器６内で激しく螺旋状に攪拌するので、二酸化炭素が効率良く溶解（二酸化炭素溶解浴水）する。そして、二酸化炭素が高濃度（濃度１０００ｐｐｍ以上）で溶解した浴水（二酸化炭素溶解浴水）は、パイプ１４ｉ等を経て浴槽に戻る。
【００４４】
実施例２の二酸化炭素溶解装置は、天板６１ｅの偏心部位に孔６１ｉを設けているので、二酸化炭素混合浴水が円筒容器内で螺旋状に攪拌される際に生じる気泡が孔６１ｉからパイプ１４ｈへ流れ込んで浴槽へ至るので、ガス抜き用の安全弁は不要である。但し、浴槽へ至るパイプ１４ｈの浴水に未溶解の二酸化炭素の気泡が混じるので浴室内へ二酸化炭素が放出される。
【００４５】
二酸化炭素の濃度管理は、浴水循環路１や浴槽の適所に配設され、センサが検出する溶解した二酸化炭素の濃度が所定濃度を維持する様に、制御装置が、二酸化炭素の供給量、循環ポンプの能力、および稼働時間等を制御して行う。
【００４６】
実施例２の二酸化炭素溶解装置は、以下の利点を有する。
二酸化炭素溶解装置は、二酸化炭素混合浴水がフランジ付円筒容器６内で激しく螺旋状に攪拌するので、未溶解（気泡）の二酸化炭素を効率良く高い濃度で溶解させることができる。具体的には、二酸化炭素溶解装置Ａと同様に、二酸化炭素流量を１リットル／分とした場合、浴槽内の浴水の二酸化炭素の濃度を早期（１００リットルで約１２０分）に１０００ｐｐｍ以上にすることができる。
【００４７】
実施例２の二酸化炭素溶解装置は、浴水循環路１や浴槽の適所に配設したセンサが検出する濃度が所定濃度を維持する様に、制御装置が、二酸化炭素の供給量、循環ポンプの能力、および稼働時間等を制御して浴槽中の二酸化炭素の濃度管理を行っている。このため、浴槽中の二酸化炭素の濃度を、広範囲に自在に変えることができる。
なお、二酸化炭素の混合を、浴水循環路１に設けたＴ字管で行っているので、浴水の循環を妨げ難いとともに、二酸化炭素の混合割合を広範囲に変えることができる。
【００４８】
実施例２の二酸化炭素溶解装置は、二酸化炭素混合浴水がフランジ付円筒容器６内で螺旋状に攪拌される際に生じる気泡が、天板６１ｅの孔６１ｉからパイプ１４ｈへ流れ込んで浴槽へ至るので、ガス抜き用の安全弁が不要である。但し、浴槽へ至るパイプ１４ｈの浴水に未溶解の二酸化炭素の気泡が混じるので浴室内へ二酸化炭素が放出される。
二酸化炭素溶解装置は、中空糸膜を用いないので浮遊物が詰まらず、ランニングコストが安価（定期交換が不要）であり、メンテナンスに手間がかからない。
【００４９】
本発明は、上記実施例以外に、以下の実施態様を含む。
ａ．実施例１の二酸化炭素溶解装置Ａにおいて、パイプ１４ｇを立設したフランジ付円筒容器４を複数本、並列に接続しても良い。
また、実施例２の二酸化炭素溶解装置において、パイプ１４ｇを下設したフランジ付円筒容器６を複数本、並列に接続しても良い。
これらの場合、フランジ付円筒容器の数量と同数のＴ字管３から二酸化炭素混合浴水を流入させる構成でも良い。また、Ｔ字管３を１つとし、フランジ付円筒容器の数量分、パイプ１４ｆを分岐する構成でも良い。
【００５０】
ｂ．実施例１の二酸化炭素溶解装置Ａにおいて、パイプ１４ｇを立設したフランジ付円筒容器４を複数本、直列に接続しても良い。
また、実施例２の二酸化炭素溶解装置において、パイプ１４ｇを下設したフランジ付円筒容器６を複数本、直列に接続しても良い。
【００５１】
ｃ．浴水は、水でも所定温度の湯であっても良い。
ｄ．筒状容器は、螺旋状の旋回流ｓ、ｓ２を発生させるため、内壁が円断面の円筒が好適であるが、断面多角形の筒体や断面楕円状の筒体等でも良い（請求項１に対応）。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施例１に係る二酸化炭素溶解装置の構造を示す説明図である。
【図２】その二酸化炭素溶解装置を各方向から見た様子を示す外観図である。
【図３】その二酸化炭素溶解装置の要部（フランジ付円筒容器の周辺）の部分断面図である。
【図４】その二酸化炭素溶解装置に用いるフランジ付円筒容器の組付図である。
【図５】実施例２の二酸化炭素溶解装置に用いるフランジ付円筒容器の、外観、断面、および組付を説明するための説明図である。
【符号の説明】
【００５３】
Ａ  二酸化炭素溶解装置
１  浴水循環路
３  Ｔ字管（合流部）
４  フランジ付円筒容器（筒状容器、円筒容器）
５  ガスボンベ（二酸化炭素の供給源）
６  フランジ付円筒容器（円筒容器）
１１  浴槽
１２  浴水
１４ｍ  浴水出口
１４ｇ  パイプ（流入管）
１４ｈ  パイプ（流出管）
３１  直交合流部
４１ｆ、６１ｆ  底板
５１  ガス管
４１ｉ  孔（流出穴）
４２  安全弁
６１ｅ  天板
６１ｆ  底板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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